摘要:通過對國內外先進實驗室管理體系和安全培訓制度的研究,認為嚴格的實驗室準入制度是確保實驗室安全的基本前提。以昆士蘭大學實驗室準入制度為例,細致介紹了培訓準入、化學試劑使用許可、使用儀器設備許可和時間及區域許可組成方式,依靠實驗室管理人員和學生導師共同執行實施實驗室準入制度,可操作性強。國內實驗室在管理體制和理念上可學習借鑒相應的實驗室管理及準入培訓模式,建立細化、量化和規范的實驗室準入制度,從而為實驗室安全管理提供有力保障。
關鍵詞:實驗室安全管理;準入制度;使用許可;管理及啟示
中圖分類號:G482文獻標識碼:A
Abstract:Baseontheresearchofadvancedlaboratorymanagementsystemandsafetytrainingsystemathomeandabroad,itisbelievedthatastrictlaboratoryaccesssystemisthebasicprerequisitetoensurelaboratorysafety.TakingthelaboratoryaccesssystemoftheUniversityofQueenslandasanexample,thecompositionoftrainingaccess,chemicalreagentuselicense,instrumentandequipmentuselicenseandtimeandregionallicenseisintroducedindetail,andthelaboratoryaccesssystemisimplementedbyrelyingonlaboratorymanagementpersonnelandstudenttutors,whichishighlyoperable.Domesticlaboratoriescanlearnfromthe correspondinglaboratorymanagementandaccesstrainingmodelsintermsofmanagementsystemandphilosophy,andestablisharefined,quantitativeandstandardizedlaboratoryaccesssystem,soastoprovideastrongguaranteeforlaboratorysafetymanagement.
Keywords:laboratorysafetymanagement;accesssystem;uselicense;managementandenlightenment
實驗室是高等院校從事人才培養和科學研究的重要基地。隨著我國高等教育事業的快速發展,國家對實驗室建設的投入大幅增加,高校實驗室承擔起更多的教學科研任務。學生作為實驗教學的主體,參與的實驗室工作也日益增多,這也對實驗室管理的有效性和安全性提出了更高的要求[12]。實驗室安全是高校安全管理的重中之重,實施實驗室安全準入制度是高校實驗室安全管理的第一環節,也是最基礎、最重要的環節。制定并落實實驗室安全準入制度,能很好地消除安全隱患,有效防止和減少事故發生,保障師生員工生命和財產安全。
筆者通過開展大學實驗室管理體系和培訓制度的詳細研究[34],認為一些高校的實驗室準入制度層次分明,具有漸進性和時效性。在執行方面,通過專職實驗室管理員與學生導師分別管理實驗室安全,實行兩個并行的安全管理模式,能夠保障嚴格、細致地執行安全準入制度。在管理方面,實驗室由基層人員進行管理,制度執行的過程中其他部門很少干預,這樣能夠保證大學實驗室有序、安全和高效運行。
1實驗室準入制度的構成
實驗室準入制度是指在教師、學生或者相關工作人員在進入實驗室前,圍繞人員安全意識、安全知識和安全技能展開的專項培訓,通過相應的考試獲得資格或資質,提升人員的安全素養,以此達到防止或減少人員傷亡、財產損失和設備損壞的安全事故發生[5]。以昆士蘭大學為例,其實驗室準入制度可以分為人的準入和物的準入兩方面,包括基本培訓準入、時間準入、區域準入、使用化學試劑許可和儀器設備使用許可等方面。在獲得這些準入及許可的過程中,學生需要參加相應的培訓以及考核,時間至少在3周以上,根據學生既往經歷和即將從事的研究內容,制定相應的培訓內容和培訓學時。即使系列準入培訓占據學生工作初期的較多時間,從長遠來看,通過這樣的準入考核,每個進入實驗室工作的人員的安全素養和安全技能得到提升,能夠辨識實驗室工作中接觸到的試劑、儀器等可能存在的危險源,使得風險在控制范圍內,從而提高了實驗室安全管理的有效性。
1.1基本培訓準入
在進入大學實驗室工作之前,首先要進行基本的培訓(BuildingInduction)。通過課程、講座等形式介紹當地健康衛生管理制度、環保制度、緊急情況應急以及《職業健康與安全體系》(OHS,OccupationalHealth&Safetydivision)的具體細則。OHS體系包括《工作場合的一般安全規范》《預防與處理火災的規范》《實驗室安全規范》《化學品安全規范》《戶外工作的安全規范》《危險評估規范》等[67],這些標準規范要求學生在校園網內進行閱讀學習,并通過相應的考試。材料閱讀的時間由計算機自動計時控制,不能少于指定時間。考試一般是在20分鐘內完成40道題目,錯誤不能多于2個。如果考試未合格,可以選擇再次考試,直至通過為止。考試允許多次參加,目的是對知識點反復記憶、反復強化,以提高安全意識。這種網絡在線閱讀和考試的方式,一方面具有高效性,另一方面體現了考試不是最終目的,是為了強化實驗室安全的理念。與先進國家和地區相比,我國高校實驗室安全保障設施相對落后,實驗室人員,特別是學生的安全技能和安全培訓效果相對薄弱。
一項對1571名學生關于實驗室安全通識的認知行為的調查數據顯示,99.25%的學生認為進入實驗室之前應該接受安全培訓,60.8%的學生自愿接受培訓,34.62%的學生被強制參加,4.57%的學生表示是湊熱鬧,大多數學生的安全意識還是較強的。對于培訓效果,68.12%的人認為收獲比較大,30.68%的人認為一般,而1.2%的人認為沒有效果。被調查的人中,總的合格人數為584人,合格率為37.17%[8]。
以《工作場合的一般安全規范》為例[9],在規范的基礎上介紹了大學的醫療、應急的聯系方式,導師、學生和管理人員的職責,化學實驗室的個人防護,普通化學品的管理,危險化學品的管理,化學實驗室搬運物品的規定,樓層分布與緊急疏散口,等等。各個培訓環節注重細節和實際。
1.2使用化學試劑的許可
在完成基本培訓之后,學生需要和導師初步擬定實驗計劃,確定化學反應過程以及涉及的化學試劑,然后由實驗室管理人員對需要使用的化學反應過程、化學試劑以及可能的中間產物進行安全評估。評估的依據是化學品安全說明書(MSDS,MaterialSafetyDataSheet)。學生首先學習相關試劑的MSDS,了解化學品的理化特性(如PH值,閃點,引燃溫度、爆炸上、下限等)、儲存和廢棄處理方法、對使用者健康可能產生的危害(如致畸等)、接觸控制與個體防護等,然后由實驗室管理人員和學生共同完成評估。如果需要使用特別危險的試劑,還需要專人進行專項的風險評估。嚴格的化學試劑許可制度要求導師和學生對每種化學試劑可能存在的危險都要逐一確定,例如是否對呼吸系統還是皮膚存在危害、不慎接觸如何處理等。除此之外,反應過程中可能存在的副產物或者中間產物,也需要按照程序進行評估。隨著學生實驗工作的增多,可能接觸到的新試劑,在使用之前依然需要對新的試劑進行評估,即安全準入制不是封閉的,而是動態的。
獲得化學試劑使用許可的周期時長將視學生對化學品特性的熟悉程度而定。學生在學習初期,特別是對于沒有實驗經驗的學生而言,評估過程較長,學生需要花費足夠時間熟悉化學品的物理化學特性、接觸控制、個體防護以及操作不當的補救措施等。
1.3使用儀器設備的許可
由于實驗室工作人員多為學生,且大多數實驗室實行開放管理,人員流動性大,學生要獨立操作儀器,在使用儀器設備許可方面的培訓體系也非常完善,同時兼備靈活性[10]。對于操作難度小的設備,如烘箱、可見光譜儀器和比表面儀等,由實驗室富有經驗的博士生對新生進行培訓,現場講解操作步驟、注意事項以及數據處理技巧,并示范操作。對于具有一定危險性的儀器,則須進行專項的考試方能使用,如X射線衍射儀(XRD),學生要通過關于射線防護的理論考試之后才能進行儀器的操作培訓。對于背景知識要求比較高的儀器,如掃描電鏡(SEM)和透射電鏡(TEM),培訓周期通常會在3周以上,通過儀器設備使用培訓,能夠大大提高儀器的利用率,同時,在培訓中重點強調儀器工作原理和使用方法原理,通過培訓的學生能夠更好的對檢測結果進行分析。這一點與國內的情況有很大不同,實驗室對樣品的測試比較依賴導師或者儀器分析教師,學生直接開展實驗測試的較少,而且缺乏安全使用化學試劑和儀器設備的知識,有不良實驗工作習慣[11,12]。學生通過培訓,在熟悉儀器原理和使用方法的基礎上,結合自己的實驗計劃,更有針對性地提取信息和設計實驗,提高了儀器設備利用深度的同時,安全也得到保障的。值得一提的是,大學化學實驗室可執行儀器設備網上預約系統,使用者可以提前一周預約各種儀器,先約先用,公平高效。
1.4時間和區域準入
大學可利用門禁系統來識別實驗室的準入權限。新入學生能得到一張臨時的門卡,可以在工作時間內進出辦公區域,但不能進入實驗室,在完成了相應培訓之后,才能獲得進入實驗室的權限。隨著培訓的深入,權限可以逐漸提升,如能夠進入XRD分析實驗室、氣體操作間等。新生進入實驗室工作3個月之后,可以在非工作時間進入實驗室,而在假期(非周末),所有人員都要經過提前申請才可以有進入實驗室的權限。大學實驗室的時間和區域準入制度保證了對實驗室人員進出的安全管理。
2實驗室準入制度的執行
在實驗室準入制度執行方面,實行兩個并行的安全管理模式,即通過專職實驗室管理員與學生導師分別管理實驗室,保證實驗室準入制度的有效執行[10,13]。實驗室日常管理是由實驗室專職管理員負責,職責包括新入人員的培訓考核,實驗室內儀器的維護、使用、故障報修,對化學試劑的儲存和使用進行監督檢查,定期組織實驗室清理和打掃衛生。例如,在日常清潔以外,可以每月固定一個時間進行集中打掃,每半年進行一次徹底清理。實驗室內發現的問題由實驗室管理員及時通過固定方式通報所有人。
此外,導師要對學生的所有實驗過程負責,[1415]這種責任并不僅僅體現在負責學生具體的實驗操作,還包括負責確保學生對實驗風險有足夠的認識。只有導師認可,學生在培訓階段的評估結論才能生效,如果學生在將來實驗中出現問題,導師仍具有責任,這就保證了導師必須把安全準入培訓做到實處,而并不只是形式上的批準。
在日常實驗工作中,如果實驗室管理人員發現學生在實驗室出現不當操作,可以要求學生停止實驗,并對導師約談,提出具體整改要求和防范措施,所以導師日常也會不斷強化學生安全意識。導師的職責是從實驗物質和實驗過程中確保安全,實驗室管理員的職責是在日常管理中確保安全。兩個并行的監督管理模式各有側重,互相支持。
3對高校實驗室安全管理能力提升的思考
通過對各高校實驗室管理辦法的研究,認為可以從以下實驗室準入制度或方法著手,提高實驗室安全管理效率。
(1)制定適合的準入制度,保證能夠因人而異展開培訓,針對每個人的實驗室經驗和實驗情況,完成儀器、試劑的使用許可、時間和區域的準入,同時也能夠提升安全系數。
(2)建立實驗室儀器的許可及預約制度,保證儀器操作的獨立性,明確儀器操作的責任區間,同時能夠提高儀器的利用率。對于復雜貴重儀器需要開展深度培訓,提高儀器利用的專業性,提升儀器的附加價值,更有利于促進科研成果的高質量發展。
(3)在安全管理中實行專職實驗室管理員和導師兩個并行的管理模式,各司其職,各有專長,提高安全管理的效率。
我國高校現有的實驗室管理通常由學校、院系和導師組成自上而下的管理模式。在監督檢查職能上,導師既是實驗室管理的監督者,也是執行者。學生作為實際的實驗操作人員,在實驗安全意識和能力上都不夠成熟。而在管理層面,導師一方面要完成科研教學任務,同時還要兼顧學生在實驗中遇到的各種技術問題,在安全管理的投入上,不能與專職實驗室管理員相比。
因此,實驗室準入制度的實行需要依靠實驗室管理員、導師和學生之間的密切配合,這對制度制定的嚴謹性、合理性、可實施性提出了很高的要求,我國高校實驗室應不斷探索準入制度的理念及具體執行方式,不斷健全實驗室安全制度,保證管理和培訓更加合理,執行有序,讓實驗室更高效、更安全地為教學科研服務。
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作者簡介:姚淼(1988—),女,江蘇南京人,博士,講師,從事應急管理方面教學科研、實驗室技術安全管理研究。